浅谈碳纤维加固旧桥的方法

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1、·桥梁·浅谈碳纤维加固旧桥的方法梅思才(河南省交通公路工程局河南郑州450052)摘要-桥粱工程在使用过程中会由于种种原因产生病害，为了达到安全、经济和适用的目的，必须对产生的病害进行结构补强。介绍用碳纤维布和碳纤维棒材对桥粱结构进45-~t-强加固的一种方法，包括：碳纤维布和碳纤维棒材的特点和用于加固桥梁的技术特点、补强适用范围、补强施工要点等。关键词：碳纤维布；碳纤维棒材；桥粱工程；补强加固中图分类号：U445．72文献标识码：B文章编号：l004—2954(2004)09—0079—03目前，我国已经积累了丰富的旧桥

2、加固经验，总的纤维是迄今为止用于土木工程领域最早、技术最成熟，说来大致采用以下几种方法：加大截面加固法、外包型也是应用数量最大的一种高科技材料。随着碳纤维材钢加固法、预应力加固法、粘贴钢板加固法、玻璃钢加料被应用于建筑业，碳纤维加固技术也应运而生。固法、喷射混凝土加固法等。各种加固方法都有其优1碳纤维的特点点，都得到了较好的实践与应用。近年来，随着材料科技的发展，已经开发出许多高科技纤维材料。其中，碳碳纤维是以聚丙烯腈或者中间相沥青纤维为原料经过高温碳化制成。用于混凝土结构补强的碳纤维种收稿日期：2004—04—28作者简

3、介：梅思才(1971一)，男，工程师，1993年毕业于北京工业大学类较多，可以按不同的分类方法进行划分。按形状可交通工程专业。分为片材(包括布状和板状)、棒材、型材、短纤维；按●一●l[q●{●●●吊其他的拱肋时，横梁从南岸一、二号拱肋下穿过，在拱肋钢管的分段煨制是拱肋线型的基础，根据设计横梁穿过时，南岸一、二段的拱肋分开松开，保证了南要求和设备状况，本工程采用火焰加热千斤顶施压，使岸各段拱轴横向偏位符合设计要求。钢管产生塑性变形分段煨制。具体做法是：①根据图纸为方便横梁的拆卸，拱桁架合龙段采用2根横梁坐标计算钢管煨弯尺寸

4、；②制作煨制胎具，胎具下方拉上托方式，即用两梁托住合龙段，各根横梁间及合龙段紧钢丝；③用4把气焊两边、两侧对称加热钢管，加热温与各横梁间均可靠联接，通过各根横梁的上、下错动，度控制在800℃范围内(以钢管局部微红为准)；④用千从合龙段位置下部将合龙段提到合龙部位以上，待温斤顶在钢管中间顶部加压，使钢管下弯；⑤随时测量加度合适后落下合龙。热区域钢管下移尺寸，达到设计要求为止。第三片拱肋采用下游一组主索吊装，下游主索中3结语心距拱肋中心2．48m，起吊到位后，通过吊点处2组倒链将第三片拱肋横移到位。在拉西瓦水电站黄河大桥施工中

5、采用了上述的技(4)大体积混凝土浇筑技术术、工艺，确保了该桥施工的安全、质量和工期。该桥拱座混凝土体积为2500m，设计要求一次浇筑完建设过程表明：采用双拱肋吊装技术对保证施工中拱毕。大体积混凝土施工主要需解决混凝土水化热引起肋的横向稳定、轴线准确、降低施工风险和简化施工工的内外温差过大，导致混凝土产生裂纹的问题。本桥拱艺具有重要的意义；使用钢绞线作扣索、配合前卡式千座混凝土浇筑时内部温度采用电子测温管道控制法。斤顶对拱肋线形实行动态调整，为塔、扣架一体化技术施工混凝土前在相应位置安设部分钢管并引出混凝土的采用提供了保证；

6、焰火煨制钢拱肋工艺为连续曲线表面，当混凝土内外温度差大于25℃时向管内通冷水拱肋的实现积累了一定的经验。降温，并将外测用保温材料覆盖，以此使混凝土内外温参考文献：差不大于25℃，保证混凝土表面不出现温度裂纹。[1]陈宝春．钢管混凝土拱桥设计和施工[M]．北京：人民交通出版社．2000．(5)拱肋钢管分段煨制技术f2]向中富．桥梁施工控制技术[M]．北京：人民交通出版社，2001．铁道标准设计RA儿WAY5TANDARDDESIGN2004f9)79·桥梁·力学性能可以分为高弹性模量纤维、高强度纤维和中力的构件的正截面承载力

7、进行补强；对斜截面承载力等弹性模量纤维。进行加强；对截面的承剪进行加强；另外，用碳纤维布在结构补强过程中，碳纤维中的布状材料和棒材还可以对受压构件进行加强。都应用较多。碳纤维布的基本力学性能可以通过实验(1)正截面承载力加强确定，目前有许多检测方法，尚未形成统一的测试标用碳纤维布加强受弯构件的正截面承载力时，一准。但总的讲来，碳纤维布和碳纤维棒材有较高的拉般采用如图1所示的粘贴方法。伸强度，一般大于1800MPa；弹性模量较大，一般略大于钢材的弹性模量，大于220GPa，一般在300～640四日GPa。延伸率较小，不大于2

8、％。其中碳纤维棒材的强截面形式度稍小于碳纤维布，而弹性模量则稍大。图1碳纤维布补强正截面在结构补强中，需要把碳纤维布和碳纤维棒材用在梁的底部粘贴一层或者数层碳纤维布，其截面有一定强度的粘结胶粘贴到混凝土上，使其和混凝土形式可做成图1的形式。如有可能，碳纤维布应该粘共同工作，以达到补强的目的。贴成图中的U